VCCM600S工业电源模块：性能与应用深度解析

在电子工程师的日常工作中，电源模块的选择至关重要。Vox Power的VCCM600S工业电源模块以其独特的设计和卓越的性能，在众多电源产品中脱颖而出。今天，我们就来详细剖析这款电源模块的特点、参数及应用场景。

文件下载：VCCM600S-00AD-DK000.pdf

产品概述

VCCM600S是一款传导冷却的可配置AC/DC电源，功率达600W，具备750W的5秒峰值功率。其尺寸为4” x 7” x 1.61”，小巧紧凑，且无风扇设计，运行时安静无声。这种设计将模块化电源的灵活性与无风扇架构的高可靠性相结合，非常适合对可靠性、多输出电压、用户可控功能和噪音要求极高的医疗、工业、照明和军事应用。

主要特性与优势

功率与性能

• 高功率输出：在Vin >120V RMS时可输出600W功率，还有750W的5秒峰值功率，能满足一些对功率有瞬间高要求的设备。
• 效率高：最高效率可达92%，能有效降低能耗，减少发热。

设计特点

• 无风扇传导冷却：无风扇设计避免了风扇带来的噪音和故障风险，传导冷却方式确保了高效散热。
• 模块化设计：最多可容纳4个隔离的DC输出模块，每个模块输出电压范围为1.5 - 58VDC，单通道功率可达150W。而且每个模块采用100% SMT组件，保证了长期可靠性。
• 灵活连接：模块可并联或串联，通过板载信号功能控制，实现更高的功率或电压水平。

其他特性

• 标准5V/1A偏置电源：为系统提供稳定的偏置电压。
• 可编程启动：适用于激光等特殊应用。
• 低待机功耗：在初级抑制模式下，待机功率 ≤ 1W。
• 多重认证：符合多项安全标准，如IEC/UL62368 - 1等，还满足MIL - STD 810G、MIL - STD 461F & MIL - STD 704F等军事标准。

详细规格参数

输入模块规格

参数	详情	最小值	典型值	最大值	单位
交流输入电压	标称范围100V RMS - 240V RMS	85	-	264	V RMS
交流输入频率	400Hz运行需联系工厂	47	50/60	63	Hz
直流输入电压	安全认证不涵盖，联系Vox Power	120	-	370	V DC
输出功率额定值	从120V RMS时的600W线性降额到85V RMS时的425W	-	-	600	Watts
输入电流	120V RMS输入，600W输出	-	-	6	Amps
输入电流限制	-	-	7	-	Amps
浪涌电流	265V RMS，25°C（冷启动）	-	-	20	Amps
保险丝	每线熔断（5x20快速动作）	-	-	8	Amps
效率	见图表	-	-	90	%
无负载功耗	所有输出安装并启用/禁用	-	10/21	-	Watts
待机功率	锁定关闭状态，120V RMS	-	0.5	1	Watts
功率因数	-	-	0.99	-	-
保持时间	120V RMS输入，600W输出	17	20	21	mS
欠压保护	开启欠压保护	78	-	84	V RMS
过温保护	内部监控	115	-	125	°C
可靠性（输入模块）	-	-	-	1.1	FPMH
可靠性（变压器模块）	-	-	-	0.4	FPMH
保修	适用标准条款和条件	-	-	5	年
尺寸	177.8（L）x 101.6（W）x 41.0（H），公差见图表	-	-	-	mm
重量	每个输出模块650 + 100	-	-	-	克

全局信号规格

参数	详情	最小值	典型值	最大值	单位
偏置电压	-	4.8	5	5.2	伏特
偏置电流	-	-	-	1	安培
AC_OK电压	低输出电平、高输出电平	0、4.8	0.03、5	0.1、5.2	伏特
AC_OK电流	-	-	-	10	mA
电源良好电压	集电极开路输出，低输出电平，所有插槽，绝对最大值 = 6V	0.1	-	0.3	伏特
电源良好电流	集电极开路输出，仅电流吸收，所有插槽	-	-	50	mA
温度传感电压	0°C内部温度典型值，19.5mV/°C	0	0.4	5	伏特
温度传感电流	-	-	-	100	uA
抑制电压	低输入电平，所有插槽；高输入电平，所有插槽	0、2.5	-	6、6	伏特
抑制电流	10k输入阻抗，所有插槽	-	-	1	mA

输出模块规格

型号	输出电压（最小值、标称值、最大值）	输出电流	额定功率	峰值功率	负载调整率	线路调整率	交叉调整率	纹波与噪声	FPMH	设置功能
OPA	1.5V、5V、7.5V	25A	125W	187.5W	±50mV	±5mV	±10mV	50mV PP	0.5	ABCDEFG
OPB	4.5V、12V、15V	15A	150W	225W	±100mV	±12mV	±24mV	120mV PP	0.5	ABCDEFG
OPC	9V、24V、30V	7.5A	150W	225W	±150mV	±24mV	±48mV	240mV PP	0.5	ABCDEFG
OPD	18V、48V、58V	3.75A	150W	217.5W	±300mV	±48mV	±96mV	480mV PP	0.5	ABCDEFG

注：A = 远程感应，B = 外部电压控制，C = 外部恒流控制，D = 电流输出信号，E = 电流共享，F = 过压保护，G = 过温保护。单个输出模块峰值功率在50%占空比下 < 5秒可用，整体输入模块功率必须保持在规定范围内。

安全规格

参数	详情	典型值	最大值	单位
隔离电压	输入到输出（2 MOPP），不要对组装单元进行测试	-	4000	V AC
输入到J2待机控制（2 MOPP）	-	4000	V AC
输入到机箱（1 MOPP）	-	1500	V AC
全局信号（J3）到输出/机箱	-	500	V DC
输出到输出/机箱（标准模块）	-	500	V DC
接地泄漏电流	正常条件，264Vac，63Hz，25°C	200	1500	uA
触摸泄漏电流	输出到地，标准模块264Vac，63Hz，25°C NC/SFC	21/146	25/250	uA
患者泄漏电流	标准模块264Vac，63Hz，25°C NC/SFC	-	-	uA

安装规格

参数	详情	参数	详情
设备类别	I	可燃性等级	94V - 2
过电压类别	II	防护等级	IP10
材料组	IIIb（仅室内使用）	ROHS合规性	2011/65/EU & 2015/863/EU
污染程度	2	预期使用环境	工业设备

环境规格

参数	详情	非工作状态	工作状态	单位
		最小值	最大值	最小值	最大值
空气温度	运行限制需适当降额	- 51	+ 85	- 40（1）	70	°C
湿度	相对湿度，无冷凝	5	95	5	95	%
海拔	-	- 200	5000	- 200	3000	m
冲击	EN 60068 - 2 - 27：半正弦，3轴，3正3负；810G：方法516.6，程序IV，运输跌落	-	50、11	-	30、18	g，mS
振动	EN 60068 - 2 - 6：正弦，10 - 500 Hz，3轴，1倍频程/分钟，每轴10个周期；EN 60068 - 2 - 64：随机，5 - 500 Hz，3轴，30分钟；810G：方法514.6，程序I（一般振动）类别4（卡车和拖车，复合轮式车辆），图514.6C - 3；类别7（飞机，喷气式货机），图514.6C - 5；一般暴露类别24（所有，最低完整性），图514.6E - 1	-	0.02、2.56	-	2、0.0122、1	g、g²/Hz、g RMS
热冲击	MIL - STD - 810G方法503.5程序I - C，多周期，3次冲击，某些规格在 - 20°C以下可能不满足	- 51	85	-	-	°C

电磁兼容性

发射

现象	基本EMC标准	测试详情
辐射发射，电场	EN55011/32	符合B类
辐射发射，电场，30Hz - 18GHz	MIL - STD - 461F：RE102（接地，固定）	符合（安装在外壳内）
传导发射	EN55011/32，FCC part 15，CISPR 32/11	符合B类
传导发射，电源线，10kHz - 10MHz	MIL - STD - 461F：CE102	符合（可能需要外部滤波器）
谐波失真	IEC61000 - 3 - 2	符合
闪烁与波动	IEC61000 - 3 - 3	符合

抗扰度

现象	基本EMC标准	测试详情
静电放电	IEC61000 - 4 - 2	测试等级4：15kV空气，8kV接触
辐射RF电磁场	IEC61000 - 4 - 3	测试等级3：（10V/m，80MHz - 2.7GHz）正弦波AM 80% 1kHz
RF无线通信设备的近场	IEC61000 - 4 - 3	测试等级按IEC60601 - 1 - 2:2014表9
辐射敏感度，电场，2 MHz - 40 GHz	MIL - STD - 461F：RS103	20V
电快速瞬变/脉冲	IEC61000 - 4 - 4	测试等级3：（2kV电源，1kV I/O）5kHz（ed3）& 100kHz（ed4）
传导敏感度，电缆注入，脉冲激励	MIL - STD - 461F：CS115	-
浪涌	IEC61000 - 4 - 5	测试等级3：1kV L - N，2kV L - E
传导敏感度，阻尼正弦瞬变，电缆和电源线，10kHz - 100MHz	MIL - STD - 461F：CS116	-
船载电力，电压尖峰测试	MIL - STD - 1399，SECTION 300A	类型1，115V 60Hz单相
RF场引起的传导干扰	IEC61000 - 4 - 6	测试等级3：10V，0.15 - 80MHz正弦波AM 80% 1kHz
传导敏感度，电源线，30Hz - 150kHz	MIL - STD - 461F：CS101	-
传导敏感度，电缆注入，10kHz - 200MHz	MIL - STD - 461F：CS114	-
工频磁场	IEC61000 - 4 - 8	测试等级4：30A/m 50Hz
辐射敏感度，磁场，30Hz - 100kHz	MIL - STD - 461F：RS101	-
电压暂降	IEC61000 - 4 - 11（2）	0% 10ms，0% 20ms（标准A）；70% 0.5s，40% 200mS（240V时标准A，100V时标准B）
电压暂降抗扰度	SEMI - F47 - 0706（2）	0% 20mS，80% 1s，80% 10s，90%连续（标准A）；70% 0.5s，50% 200mS（240V时标准A，100V时标准B）；Vin >=160V时满功率达到标准A；Pout <= 350W时所有输入电压达到标准A
电压中断	IEC61000 - 4 - 11	0% 250/300周期，按IEC60601 - 1 - 2:2014（标准B）
飞机电力特性	MIL - STD - 704F	SAC102,104,105,109,110（MIL - HDBK - 704 - 2）& SXF102,104,105,109,110（MIL - HDBK - 704 - 6）

注：标准A = 性能无降级或功能无损失；标准B = 允许性能暂时降级或功能暂时丧失，但功能可自恢复；标准C = 允许功能暂时丧失，但需要操作员干预恢复。在标称范围（100V - 240V）测试，适当应用线路降额。

机构认证

标准	详情	文件
IEC 60950 - 1:2005 + AMD1:2009 + AMD2:2013，第2版	信息技术设备 - 安全 - 第1部分：一般要求	-
UL 60950 - 1:2007，第2版	信息技术设备 - 安全 - 第1部分：一般要求	UL: E316486
CAN/CSA - C22.2 No. 60950 - 1 - 07（R2012）:2007 + AMD1:2011 + AMD2:2014，第2版	信息技术设备 - 安全 - 第1部分：一般要求	-
IEC 62368 - 1:2014，第2版 & IEC 62368 - 1:2018，第3版	音频/视频、信息和通信技术设备 - 第1部分：安全要求	-
UL 62368 - 1:2014，第2版 & UL 62368 - 1:2019，第3版	音频/视频、信息和通信技术设备 - 第1部分：安全要求	UL: E316486
CSA C22.2 No. 62368 - 1:14，第2版 & CSA C22.2 No. 62368 - 1:19，第3版	音频/视频、信息和通信技术设备 - 第1部分：安全要求	-
CE标志	LVD 2014/35/EU，EMC 2014/30/EU，RoHs 2011/65/EU	-
UKCA	安全S.I. 2016:1101，EMC S.I. 2016:1091，RoHs S.I. 2012:3032	-
可按需提供CB证书和报告	-	-

热性能与机械设计

热性能

热性能是电源模块稳定运行的关键因素。VCCM600S的传导冷却方式能有效散热，其热性能曲线显示，环境温度和基板温度对输入模块和输出模块的功率和电流有影响。当环境温度高于50˚C时，输入模块功率需按2.5%/˚C降额；当基板温度高于85˚C时，输出模块功率和电流需按2.5%/˚C降额。同时，不同的安装方向和散热方式（如强制风冷、对流冷却）也会影响其性能，实际使用中需根据具体情况确定额定值。

机械设计

• 尺寸与安装：尺寸为177.8（L）x 101.6（W）x 41.0（H）mm，不同部件有不同的安装方式和拧紧力矩要求。例如，基板安装使用M1 - M6，孔直径5.00mm，拧紧力矩0.55NM；输出模块安装使用M3 CSK，拧紧力矩0.5NM等。
• 连接器：不同的连接器有不同的引脚定义和规格。如J1为电源输入，包含Live、Neutral和Earth；J2为待机控制；J3为全局信号；J4为输出信号。同时，还给出了匹配连接器的制造商、外壳和端子信息。

应用场景

VCCM600S适用于多种领域，如工业测试与测量设备、机器人、石油与天然气、电信、激光显示、LED照明等。其高可靠性、多输出电压和灵活的配置能满足不同设备的需求。例如，在工业测试设备中，需要稳定的电源输出和精确的电压控制，VCCM600S的多输出模块和可编程功能正好满足这些要求；在机器人应用中，无风扇设计带来的低噪音和高可靠性能保证机器人的稳定运行。

总结

VCCM600S工业电源模块以其高功率、高效率、灵活的模块化设计、良好的热性能和广泛的应用场景，为电子工程师提供了一个优秀的电源解决方案。在实际设计中，工程师们可以根据具体需求，充分利用其特性，实现设备的高效稳定运行。大家在使用这款电源模块时，有没有遇到过什么问题或者有什么独特的应用经验呢？欢迎在评论区分享。